自助银行自动门PLC控制装置设计方案(doc 11页)

自助银行自动门PLC控制装置设计方案(doc 11页)

一、课程设计的内容

1.自动门控制装置的硬件组成：

自动门控制装置由门内光电探测开关K1、门外光电探测开关K2、开门到位限位开关K3、关门到位限位开关K4、开门执行机构KM1（使直流电动机正转）、关门执行机构KM2（使直流电动机反转）、刷卡检测器等部件组成。

2.控制要求：

上午8：00～下午6：00：

1)当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关K1或K2时，开门执行机

构KM1动作，电动机正转，到达开门限位开关K3位置时，电机停止运

行。

2)自动门在开门位置停留8秒后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2

被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关K4位置时，电机停止

运行。

3)在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或

K1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。

4)在门打开后的8秒等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电

检测开关K2或K1时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。

下午6：00～上午8：00：

自动门处于关闭状态时，必须先用银行卡在刷卡检测器上刷卡，检测器检测通过后，系统自动按前面1）至4）步工作。

二、课程设计的要求与数据

按系统要求，分析控制系统，列出I/O分配表，画出I/O接线图，根据系统设计需求画出顺序功能图、系统运行框图或流程图，编写控制梯形图（要求有系统运行时对系统进行初始化的环节）。

三、课程设计应完成的工作

1.根据系统的控制要求，完成控制程序的设计。

2.利用编程器输入梯形图控制程序，模拟运行，完成调试。

3.按学校要求格式完成课程设计报告书。

四、课程设计进程安排

序

号

设计各阶段内容地点起止日期1 选择课程设计题目，分析选题的系统控制要求。

实验2号楼

201 2011.3.1

4

～2011.3.1

8

2 根据系统控制要求，列出I/O分配表，画出I/O 接线图、顺序功能图、系统运行框图或流程图。

3 编写控制梯形图程序。

4 在实验室输入梯形图控制程序，下载调试，模拟系统运行。

5 老师检查，完成答辩。

五、应收集的资料及主要参考文献

[1] 吴中俊，黄永红. 可编程序控制器原理及应用（第2版）. 北京：机械工业

出版社，2010.

发出任务书日期：2011年3月13日指导教师签名：

计划完成日期：2011年3月18日基层教学单位责任人签章：

主管院长签章：

目录

1 设计任务及要求 (1)

1.1设计任务 (1)

1.2设计要求 (1)

2 设计方案 (1)

2.1I/O分配表 (1)

2.2I/O接线图 (2)

2.3顺序功能图 (3)

3 方案的实现 (4)

3.1梯形图程序 (4)

3.2语句表程序 (6)

4 测试步骤及实验结果 (7)

4.1测试步骤 (7)

4.2实验结果 (7)

5 结论与问题讨论 (7)

5.1结论 (7)

5.2问题与讨论 (8)

5.3收获与心得体会 (8)

参考文献 (8)

1 设计任务及要求

1.1 设计任务

自助银行自动门控制装置的编程设计及模拟实现。

自动门控制装置由门内光电探测开关K1、门外光电探测开关K2、开门到位限位开关K3、关门到位限位开关K4、开门执行机构KM1（使直流电动机正转）、关门执行机构KM2（使直流电动机反转）、刷卡检测器等部件组成。

1.2 设计要求

上午8：00～下午6：00：

1)当有人由内到外或由外到内通过光电检测开关K1或K2时，开门执行机

构KM1动作，电动机正转，到达开门限位开关K3位置时，电机停止运

行。

2)自动门在开门位置停留8秒后，自动进入关门过程，关门执行机构KM2

被起动，电动机反转，当门移动到关门限位开关K4位置时，电机停止

运行。

3)在关门过程中，当有人员由外到内或由内到外通过光电检测开关K2或

K1时，应立即停止关门，并自动进入开门程序。

4)在门打开后的8秒等待时间内，若有人员由外至内或由内至外通过光电

检测开关K2或K1时，必须重新开始等待8秒后，再自动进入关门过程，以保证人员安全通过。

下午6：00～上午8：00：

自动门处于关闭状态时，必须先用银行卡在刷卡检测器上刷卡，检测器检测通过后，系统自动按前面1）至4）步工作。

2 设计方案

2.1 I/O分配表

根据题目中关于自助银行自动门控制装置的描述可知，该系统的基本输入部件包括门内光电探测关K1、门外光电探测开关K2、开门到位限位开关K3、

关门到位限位开关K4，还有刷卡检测器（门内刷卡检测器记为K5，门外刷卡检测器记为K6），此外，还需要设置一个启动开关SB1和一个停止/初始化开关SB2（这个停止/初始化开关也可以不用设，如若不设置的话，停止功能则需由启动开关来实现，并且在启动的时候需要进行系统初始化）。

该系统的输出部件包括开门执行机构KM1和关门执行机构KM2。

该系统的输入、输出信号分配表如表1所示。

输入信号输出信号

启动开关SB1 I0.0 开门执行机构KM1 Q0.1 门内光电探测开关K1 I0.1 关门执行机构KM2 Q0.2 门外光电探测开关K2 I0.2

开门到位限位开关K3 I0.3

关门到位限位开关K4 I0.4

门内刷卡检测器K5 I0.5

门外刷卡检测器K6 I0.6

停止/初始化开关SB2 I0.7

2.2 I/O接线图

自助银行自动门控制装置的实验室模拟系统的I/O接线图如图1所示。

所有的输入开关均采用不闭锁的动合按钮来实现。需要特别说明的是，对于开门到位限位开关K3和关门到位限位开关K4，需要分别设置一个存储位（例如M0.3和M0.4）来表示这两个开关的状态，当自动门开门到位（按一下K3按钮）时即将M0.3置1，开始关门时即将M0.3置0，当自动门关门到位（按一下K4按钮）时即将M0.4置1，开始开门时即将M0.4置0。

图1. I/O接线图